JP2009134167A - Developer control member, developing device, image forming apparatus, process cartridge and image forming method - Google Patents

Developer control member, developing device, image forming apparatus, process cartridge and image forming method Download PDF

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Koichi Sakata
宏一 坂田
Yutaka Takahashi
裕 高橋
Keiko Matsumoto
桂子 松本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developer control member that has low cost and capable of appropriately controlling an amount of developer by suppressing sticking of developer on a controlling end face, caused by the formation of a minute groove in the controlling end face, and to provide a developing device, image forming apparatus, and process cartridge that have the developer control member, and to provide an image forming method. <P>SOLUTION: A developing doctor 12 is the developer control member. The controlling end face 12a of the developer control member is disposed opposite the surface of a developing roller 5 which is a developer carrier incorporating a magnet roller, i.e., a magnetic field generating member, and the surface of which is movable. The controlling member controls an amount of developer passing between the surface of the developing roller 5 and the controlling end face 12a, the developer being composed of toner and magnetic carrier. This developing doctor 12 has a non-magnetic plate 71 that is long in the lengthwise direction of the developing roller 5. At least one of both sides of the non-magnetic plate 71 has a plated layer 72, which is a magnetic layer formed by a plating process. The controlling end face 12a is formed from the end face of the non-magnetic plate 71 and the end face of the plating layer 72. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、2成分現像剤を規制する現像剤規制部材、これを用いた現像装置、画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成方法に関するものである。   The present invention relates to a developer regulating member that regulates a two-component developer, a developing device using the same, an image forming apparatus, a process cartridge, and an image forming method.

従来から、内部に磁界発生手段を備えた現像ローラの表面上に磁力によって担持された現像剤の層厚を現像剤規制部材で規制してから現像剤を現像領域へ送り込む現像装置が広く知られている。近年では、現像領域へ送り込む現像剤の量が少なく設定される傾向にあるため、現像剤規制部材で現像剤の層厚を薄く規制することが要求される。そのため、現像剤規制部材における現像ローラ表面と対向する端面(規制端面)と現像ローラ表面との間のギャップ(ドクタギャップ)の公差が非常に厳しいものとなっている。そのため、この公差を広げるために、現像剤規制部材に磁性部材を設けた現像装置が提案されている(特許文献1など)。   2. Description of the Related Art Conventionally, developing devices that feed a developer into a development area after the developer regulating member regulates the layer thickness of the developer carried by a magnetic force on the surface of a developing roller having a magnetic field generating means therein are known. ing. In recent years, there is a tendency that the amount of the developer fed into the development area is set to be small, and therefore, it is required to regulate the developer layer thickness with a developer regulating member. Therefore, the tolerance of the gap (doctor gap) between the developing roller surface and the end surface (regulating end surface) facing the developing roller surface in the developer regulating member is very strict. Therefore, in order to widen this tolerance, a developing device in which a magnetic member is provided on the developer regulating member has been proposed (for example, Patent Document 1).

現像剤規制部材に磁性部材を設けるとドクタギャップの公差を広げることができる理由は次のとおりである。
現像剤規制部材に磁性部材を設けた場合、現像剤規制部材に磁性部材を設けない場合に比べて、ドクタギャップを通過する現像剤は疎の状態となる。現像剤規制部材に磁性部材を設けた場合、その磁性部材と現像ローラ内部の磁界発生手段とによってドクタギャップ内及びその周辺で強い磁界が形成され、その磁力線に沿って現像剤が穂立ちする。穂立ち状態の現像剤は穂と穂の間に隙間を持つので、現像剤規制部材に磁性部材を設けないで現像剤を穂立ちさせない場合に比べて、疎の状態になるのである。このように穂立ちして疎の状態になっている現像剤であれば、密の状態である場合に比べて、ドクタギャップの変化量に対するこれを通過する現像剤量の変化割合が小さくなる。よって、ドクタギャップの公差を広げることができる。
The reason why the tolerance of the doctor gap can be widened by providing a magnetic member on the developer regulating member is as follows.
When the magnetic member is provided on the developer regulating member, the developer passing through the doctor gap is in a sparse state compared to the case where the magnetic member is not provided on the developer regulating member. When a magnetic member is provided on the developer regulating member, a strong magnetic field is formed in and around the doctor gap by the magnetic member and the magnetic field generating means inside the developing roller, and the developer rises along the magnetic field lines. Since the developer in the spiked state has a gap between the spikes, the developer regulation member is not provided with a magnetic member so that the developer is not spiked. If the developer is in a sparse state due to such spikes, the rate of change in the amount of developer passing therethrough with respect to the amount of change in the doctor gap is smaller than that in the dense state. Therefore, the tolerance of the doctor gap can be widened.

特開2006−126764号公報JP 2006-126664 A

現像剤規制部材に磁性部材を設けたものとして、非磁性板に磁性板を互いの端面がおおよそ面一状態になるように固定し、その面を現像剤規制部材の規制端面としたものなどが知られている。このような現像剤規制部材においては、規制端面における非磁性板と磁性板との境界部に微小な溝が形成されることがある。このような溝が規制端面にあると、現像ローラの回転に伴って搬送される現像剤の一部が溝に引っ掛かって入り込む。そして、この溝内に現像剤中のトナーやその他の異物が堆積していき、これが成長して規制端面を覆った状態で固着することなどにより、ドクタギャップ内やその周辺に形成される磁界が弱まってしまう。その結果、ドクタギャップを通過する際に現像剤が十分に穂立ちできなくなってドクタギャップを通過する現像剤の密度が高くなり、ドクタギャップを通過する現像剤の量が経時的に増加してしまう恐れがある。   As a developer regulating member provided with a magnetic member, a magnetic plate is fixed to a non-magnetic plate so that the end surfaces thereof are approximately flush with each other, and the surface is used as a regulating end surface of the developer regulating member. Are known. In such a developer regulating member, a minute groove may be formed at the boundary between the nonmagnetic plate and the magnetic plate on the regulating end surface. If such a groove is on the regulating end surface, a part of the developer conveyed along with the rotation of the developing roller is caught in the groove and enters. Then, toner and other foreign matters in the developer accumulate in the groove, and the magnetic field formed in and around the doctor gap is formed by, for example, growing and sticking in a state of covering the regulating end face. It will weaken. As a result, the developer cannot sufficiently rise when passing through the doctor gap, the density of the developer passing through the doctor gap increases, and the amount of developer passing through the doctor gap increases with time. There is a fear.

特に、比較的融点又は軟化点が低い低融点トナーを用いると、現像剤がドクタギャップを通過する際に摩擦熱や画像形成装置内部の熱源から伝搬した熱などによってトナーが軟化しやすい。よって、現像剤が引っ掛かるような微小な溝が規制端面に存在すると、その溝に軟化したトナーが固着し異物の堆積がしやすくなる。そのため、上述した理由により初期から経時にかけて安定した量の現像剤を現像領域へ送り込むことができないといった問題が生じる。   In particular, when a low-melting-point toner having a relatively low melting point or softening point is used, the toner is easily softened by frictional heat or heat propagated from a heat source inside the image forming apparatus when the developer passes through the doctor gap. Therefore, if there is a minute groove on the regulation end face that causes the developer to be caught, the softened toner adheres to the groove, and foreign matter is easily deposited. For this reason, there arises a problem that a stable amount of developer cannot be fed into the development area from the beginning to the lapse of time.

上述した問題が生じないように、現像剤規制部材作製時に上記境界部に微小な溝が形成されないようにすることが考えられる。一般に、磁性板及び非磁性板の寸法公差や磁性板と非磁性板との組み付け公差などがあるので、それら公差が積み重なることで上記境界部に微小な溝が形成されてしまう。そこで、それら公差を無くすように高精度で磁性板及び非磁性板を加工したり高精度で磁性板と非磁性板とを組み付けると、現像剤規制部材の製造コストが高くなってしまい、近年進められている低コスト化に対して不利となる。   In order to prevent the above-described problem from occurring, it is conceivable that minute grooves are not formed in the boundary portion when the developer regulating member is manufactured. In general, there are dimensional tolerances of the magnetic plate and the non-magnetic plate, assembly tolerances of the magnetic plate and the non-magnetic plate, etc., and these tolerances are stacked, so that a minute groove is formed at the boundary portion. Therefore, if the magnetic plate and the non-magnetic plate are processed with high accuracy so as to eliminate these tolerances, or if the magnetic plate and the non-magnetic plate are assembled with high accuracy, the manufacturing cost of the developer regulating member becomes high, which has been promoted in recent years. This is disadvantageous for the low cost.

また、現像剤規制部材を磁性板だけによって構成することも考えられる。ところが、磁性板の板厚が厚すぎると現像ローラ内部の磁界発生手段から発せられる磁力線を集中させることができず疎な穂立ちを形成できなくなる。また、磁力線を集中させるために磁性板の板厚を薄くすると磁性板の強度が低下するため、現像ローラによって搬送される現像剤に押されることで経時で磁性板が撓んでしまう恐れがある。このように磁性板が撓んでしまうとドクタギャップの大きさが変化するため適切な現像剤量に規制できなくなる。   It is also conceivable that the developer regulating member is constituted only by a magnetic plate. However, if the thickness of the magnetic plate is too thick, the magnetic lines of force generated from the magnetic field generating means inside the developing roller cannot be concentrated, and sparse spikes cannot be formed. Further, if the thickness of the magnetic plate is reduced in order to concentrate the magnetic lines of force, the strength of the magnetic plate is reduced, so that the magnetic plate may be bent over time by being pushed by the developer conveyed by the developing roller. If the magnetic plate is bent as described above, the size of the doctor gap changes, and it becomes impossible to regulate the developer amount to an appropriate amount.

本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、低コストで、規制端面に微小な溝が形成されることで生じる規制端面への現像剤の固着を抑制し現像剤量を適切に規制できる現像剤規制部材、その現像剤規制部材を備えた現像装置、画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to suppress the fixing of the developer to the regulation end surface which is caused by formation of a minute groove on the regulation end surface at a low cost. It is an object to provide a developer regulating member capable of appropriately regulating the developer amount, a developing device including the developer regulating member, an image forming apparatus, a process cartridge, and an image forming method.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、磁界発生部材を内包する表面移動可能な現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤の量を規制する現像剤規制部材において、該現像剤担持体の長手方向に長尺な非磁性板を有し、該非磁性板の両側面のうち少なくとも一方にメッキ処理による磁性層が設けられており、該規制端面が該非磁性板の端面と該磁性層の端面とで形成されることを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の現像剤規制部材において、上記非磁性板の両側面のうち一方のみに上記磁性層が設けられることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2の現像剤規制部材において、上記非磁性部材の現像剤通過方向下流側の側面に上記磁性層が設けられることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1、2または3の現像剤規制部材において、上記規制端面に対して研磨処理を施すことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、表面に現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体と、該現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤担持体の内部に配置され、少なくとも該現像剤担持体と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備え、該現像剤規制部材により量が規制された現像剤を該現像剤担持体の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置において、該現像剤規制部材として、請求項1、2、3または4の現像剤規制部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と、該潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給してガい潜像を現像する現像手段とを備え、該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、該現像手段として、請求項5の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、現像装置と、潜像担持体、帯電装置またはクリーニング装置から選ばれる少なくともと一つとを一体的に構成した、画像形成装置本体に脱着可能なプロセスカートリッジにおいて、該現像装置として請求項5の現像装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と対向する現像領域で現像手段により該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給して該潜像を現像し、該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成方法において、該現像手段として請求項5の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is characterized in that the surface of the developer carrying member that includes the magnetic field generating member and the surface of the developer carrying member that faces the surface are opposed to each other, the surface of the developer carrying member, and the regulating end surface. A developer regulating member that regulates the amount of developer comprising toner and magnetic carrier that passes between the two, having a nonmagnetic plate that is long in the longitudinal direction of the developer carrier, and both sides of the nonmagnetic plate A magnetic layer by plating is provided on at least one of the surfaces, and the regulating end surface is formed by the end surface of the nonmagnetic plate and the end surface of the magnetic layer.
According to a second aspect of the present invention, in the developer regulating member of the first aspect, the magnetic layer is provided on only one of both side surfaces of the nonmagnetic plate.
According to a third aspect of the present invention, in the developer regulating member of the second aspect, the magnetic layer is provided on the side surface of the nonmagnetic member on the downstream side in the developer passage direction.
According to a fourth aspect of the present invention, in the developer regulating member according to the first, second, or third aspect, the regulating end face is subjected to a polishing process.
Further, the invention of claim 5 is a developer carrying member that carries a developer on its surface and moves, and a surface of the developer carrying member that faces the surface of the developer carrying member with a regulating end face facing the developer carrying member. A developer regulating member that regulates the amount of developer passing between the end face and a magnetic field generating means that is disposed inside the developer carrying member and has a magnetic field generating member at least at a location facing the developer carrying member. And a developer regulating member that conveys the developer, the amount of which is regulated by the developer regulating member, to the developing region by moving the surface of the developer carrying member. Alternatively, the developer regulating member 4 is used.
According to a sixth aspect of the present invention, a latent image carrier that carries a latent image on the surface and moves on the surface, and a latent image on the latent image carrier is developed in a development region that faces the latent image carrier. An image forming apparatus comprising: a developing unit that supplies an agent to develop a latent image; and the image obtained by the developing unit is finally transferred onto the recording material to form an image on the recording material In the apparatus, the developing device according to claim 5 is used as the developing means.
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a process cartridge detachably attached to an image forming apparatus main body, wherein the developing device and at least one selected from a latent image carrier, a charging device or a cleaning device are integrally formed. The developing device according to claim 5 is used as the developing device.
Further, the invention according to claim 8 supplies a developer to the latent image on the latent image carrier by a developing means in a developing region facing the latent image carrier that carries the latent image on the surface and moves on the surface. In the image forming method of developing the latent image, and finally transferring the image obtained by developing by the developing means onto the recording material to form an image on the recording material, the developing means is used as the developing means. The developing device is used.

本発明においては、非磁性板の側面にメッキ処理を施して磁性層を設けるので、非磁性板と磁性層との間に隙間が生じず規制端面における非磁性板と磁性層との境界部に微小な溝が形成されない。これにより、上記境界部に微小な溝が形成されることで生じていた規制端面への現像剤の固着を回避できる。よって、現像剤担持体の表面と規制端面との間やその周辺に形成される磁界が弱まるのを回避することができる。したがって、現像剤担持体の表面と規制端面との間で磁力により現像剤を十分穂立ちさせることができ、現像剤量を適切に規制することができる。
また、非磁性板に磁性層を設けるメッキ処理は一般に安価であるので、高精度で磁性板及び非磁性板を加工したり高精度で磁性板と非磁性板とを組み付けたりする場合よりも、現像剤規制部材の製造コストが高くなるのを抑制することができ低コスト化を図ることができる。
In the present invention, since the magnetic layer is provided by plating the side surface of the nonmagnetic plate, there is no gap between the nonmagnetic plate and the magnetic layer, and at the boundary between the nonmagnetic plate and the magnetic layer on the regulating end surface. Minute grooves are not formed. As a result, it is possible to prevent the developer from adhering to the regulating end face, which has been caused by the formation of minute grooves in the boundary portion. Therefore, it is possible to avoid weakening the magnetic field formed between the surface of the developer carrying member and the regulating end surface or in the vicinity thereof. Therefore, the developer can be sufficiently raised by the magnetic force between the surface of the developer carrying member and the regulating end surface, and the amount of developer can be regulated appropriately.
In addition, since the plating process for providing a magnetic layer on a nonmagnetic plate is generally inexpensive, compared to processing a magnetic plate and a nonmagnetic plate with high accuracy or assembling a magnetic plate and a nonmagnetic plate with high accuracy, An increase in the manufacturing cost of the developer regulating member can be suppressed, and the cost can be reduced.

以上、本発明によれば、低コストで、規制端面に微小な溝が形成されることで生じる規制端面への現像剤の固着が回避でき、現像剤量を適切に規制できるという優れた効果がある。   As described above, according to the present invention, it is possible to avoid the sticking of the developer to the regulation end surface caused by forming a minute groove on the regulation end surface at low cost, and to achieve an excellent effect that the developer amount can be appropriately regulated. is there.

以下、本発明を適用した画像形成装置として、複数の感光体が並行配設されたタンデム型のカラーレーザー複写機(以下、単に「複写機」という)の一実施形態について説明する。   Hereinafter, as an image forming apparatus to which the present invention is applied, an embodiment of a tandem type color laser copying machine (hereinafter simply referred to as “copying machine”) in which a plurality of photoconductors are arranged in parallel will be described.

図2は、本実施形態に係る複写機の概略構成図である。この複写機はプリンタ部100、これを載せる給紙装置200、プリンタ部100の上に固定されたスキャナ300などを備えている。また、このスキャナ300の上に固定された原稿自動搬送装置400なども備えている。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the copying machine according to the present embodiment. The copier includes a printer unit 100, a paper feeding device 200 on which the printer unit 100 is placed, a scanner 300 fixed on the printer unit 100, and the like. An automatic document feeder 400 fixed on the scanner 300 is also provided.

上記プリンタ部100は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像を形成するための4組のプロセスカートリッジ18Y,M,C,Kからなる画像形成ユニット20を備えている。各符号の数字の後に付されたY,M,C,Kは、イエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示している(以下同様)。プロセスカートリッジ18Y,M,C,Kの他には、光書込ユニット21、中間転写ユニット17、二次転写装置22、レジストローラ対49、ベルト定着方式の定着装置25などが配設されている。   The printer unit 100 forms an image including four sets of process cartridges 18Y, 18M, 18C, and 18K for forming images of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). A unit 20 is provided. Y, M, C, and K added after the numbers of the respective symbols indicate yellow, cyan, magenta, and black members (the same applies hereinafter). In addition to the process cartridges 18Y, 18M, 18C, and 18K, an optical writing unit 21, an intermediate transfer unit 17, a secondary transfer device 22, a resist roller pair 49, a belt fixing type fixing device 25, and the like are disposed. .

光書込ユニット21は、図示しない光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体の表面にレーザ光を照射する。   The optical writing unit 21 includes a light source (not shown), a polygon mirror, an f-θ lens, a reflection mirror, and the like, and irradiates the surface of a photoreceptor to be described later with laser light based on image data.

プロセスカートリッジ18Y,M,C,Kは、ドラム状の感光体1、帯電器、現像装置4、ドラムクリーニング装置、除電器などを有している。   The process cartridges 18Y, 18M, 18C, and 18K include a drum-shaped photosensitive member 1, a charger, a developing device 4, a drum cleaning device, a static eliminator, and the like.

以下、イエロー用のプロセスカートリッジ18について説明する。
帯電手段たる帯電器によって、感光体1Yの表面は一様帯電される。帯電処理が施された感光体1Yの表面には、光書込ユニット21によって変調及び偏向されたレーザ光が照射される。すると、照射部(露光部)の電位が減衰する。この減衰により、感光体1Y表面にY用の静電潜像が形成される。形成されたY用の静電潜像は現像手段たる現像装置4Yによって現像されてYトナー像となる。
Hereinafter, the yellow process cartridge 18 will be described.
The surface of the photoreceptor 1Y is uniformly charged by a charger as charging means. The surface of the photoreceptor 1 </ b> Y that has been subjected to charging processing is irradiated with laser light that has been modulated and deflected by the optical writing unit 21. Then, the potential of the irradiation part (exposure part) is attenuated. By this attenuation, an electrostatic latent image for Y is formed on the surface of the photoreceptor 1Y. The formed electrostatic latent image for Y is developed by the developing device 4Y as developing means to become a Y toner image.

Y用の感光体1Y上に形成されたYトナー像は、後述の中間転写ベルト110に一次転写される。一次転写後の感光体1Yの表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナーがクリーニングされる。   The Y toner image formed on the Y photoconductor 1Y is primarily transferred to an intermediate transfer belt 110 described later. The surface of the photoreceptor 1Y after the primary transfer is cleaned of the transfer residual toner by a drum cleaning device.

Y用のプロセスカートリッジ18Yにおいて、ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体1Yは、除電器によって除電される。そして、帯電器によって一様帯電せしめられて、初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他のプロセスカートリッジ18M,C,Kについても同様である。   In the Y process cartridge 18Y, the photoconductor 1Y cleaned by the drum cleaning device is discharged by the charge eliminator. Then, it is uniformly charged by the charger and returns to the initial state. The series of processes as described above is the same for the other process cartridges 18M, 18C, and 18K.

次に、中間転写ユニットについて説明する。中間転写ユニット17は、中間転写ベルト110やベルトクリーニング装置90などを有している。また、張架ローラ14、駆動ローラ15、二次転写バックアップローラ16、4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kなども有している。
中間転写ベルト110は、張架ローラ14を含む複数のローラによってテンション張架されている。そして、図示しないベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ15の回転によって図中時計回りに無端移動せしめられる。
Next, the intermediate transfer unit will be described. The intermediate transfer unit 17 includes an intermediate transfer belt 110, a belt cleaning device 90, and the like. Further, it also includes a tension roller 14, a driving roller 15, a secondary transfer backup roller 16, four primary transfer bias rollers 62Y, M, C, and K.
The intermediate transfer belt 110 is tensioned by a plurality of rollers including the tension roller 14. Then, it is endlessly moved clockwise in the drawing by the rotation of the driving roller 15 driven by a belt driving motor (not shown).

4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kは、それぞれ中間転写ベルト110の内周面側に接触するように配設され、図示しない電源から一次転写バイアスの印加を受ける。また、中間転写ベルト110をその内周面側から感光体1Y,M,C,Kに向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体と一次転写バイアスローラとの間に一次転写電界が形成される。   The four primary transfer bias rollers 62Y, 62M, 62C, and 62K are disposed so as to be in contact with the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 110, respectively, and receive primary transfer bias from a power source (not shown). Further, the intermediate transfer belt 110 is pressed toward the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K from the inner peripheral surface side to form primary transfer nips. In each primary transfer nip, a primary transfer electric field is formed between the photosensitive member and the primary transfer bias roller due to the influence of the primary transfer bias.

Y用の感光体1Y上に形成された上述のYトナー像は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト110上に一次転写される。このYトナー像の上には、M,C,K用の感光体1M,C,K上に形成されたM,C,Kトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト110上には多重トナー像たる4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。中間転写ベルト110上に重ね合わせ転写された4色トナー像は、後述の二次転写ニップで図示しない記録シートたる転写紙に二次転写される。二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト110の表面に残留する転写残トナーは、図中左側の駆動ローラ15との間にベルトを挟み込むベルトクリーニング装置90によってクリーニングされる。   The above-described Y toner image formed on the Y photoconductor 1Y is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 110 due to the influence of the primary transfer electric field and nip pressure. On the Y toner image, the M, C, K toner images formed on the M, C, K photoconductors 1M, C, K are sequentially superposed and primarily transferred. By this primary transfer of superposition, a four-color superposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image) that is a multiple toner image is formed on the intermediate transfer belt 110. The four-color toner image superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 110 is secondarily transferred onto a transfer sheet (not shown) as a recording sheet at a secondary transfer nip described later. Transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 110 after passing through the secondary transfer nip is cleaned by a belt cleaning device 90 that sandwiches the belt with the driving roller 15 on the left side in the drawing.

次に、二次転写装置22について説明する。中間転写ユニット17の図中下方には、2本の張架ローラ23によって紙搬送ベルト24を張架している二次転写装置22が配設されている。紙搬送ベルト24は、少なくとも何れか一方の張架ローラ23の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動せしめられる。2本の張架ローラ23のうち、図中右側に配設された一方のローラは、中間転写ユニット17の二次転写バックアップローラ16との間に、中間転写ベルト110及び紙搬送ベルト24を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット17の中間転写ベルト110と、二次転写装置22の紙搬送ベルト24とが接触する二次転写ニップが形成されている。そして、この一方の張架ローラ23には、トナーと逆極性の二次転写バイアスが図示しない電源によって印加される。この二次転写バイアスの印加により、二次転写ニップには中間転写ユニット17の中間転写ベルト110上の4色トナー像をベルト側からこの一方の張架ローラ23側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。後述のレジストローラ対49によって中間転写ベルト110上の4色トナー像に同期するように二次転写ニップに送り込まれた転写紙には、この二次転写電界やニップ圧の影響を受けた4色トナー像が二次転写せしめられる。なお、このように一方の張架ローラ23に二次転写バイアスを印加する二次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。   Next, the secondary transfer device 22 will be described. Below the intermediate transfer unit 17 in the figure, a secondary transfer device 22 is disposed in which a paper conveying belt 24 is stretched by two stretching rollers 23. The paper transport belt 24 is moved endlessly in the counterclockwise direction in the drawing in accordance with the rotational drive of at least one of the stretching rollers 23. One of the two stretching rollers 23 arranged on the right side in the drawing sandwiches the intermediate transfer belt 110 and the paper transport belt 24 between the secondary transfer backup roller 16 of the intermediate transfer unit 17. It is out. By this sandwiching, a secondary transfer nip is formed in which the intermediate transfer belt 110 of the intermediate transfer unit 17 and the paper transport belt 24 of the secondary transfer device 22 are in contact with each other. A secondary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the one stretching roller 23 by a power source (not shown). By applying this secondary transfer bias, the four-color toner image on the intermediate transfer belt 110 of the intermediate transfer unit 17 is electrostatically moved from the belt side toward the one stretching roller 23 side in the secondary transfer nip. A next transfer electric field is formed. The transfer paper fed into the secondary transfer nip so as to synchronize with the four-color toner image on the intermediate transfer belt 110 by a registration roller pair 49 to be described later has four colors affected by the secondary transfer electric field and nip pressure. The toner image is secondarily transferred. Instead of the secondary transfer method in which the secondary transfer bias is applied to one of the stretching rollers 23 as described above, a charger for charging the transfer paper in a non-contact manner may be provided.

複写機本体の下部に設けられた給紙装置200には、内部に複数の転写紙を紙束の状態で複数枚重ねて収容可能な給紙カセット44が、鉛直方向に複数重なるように配設されている。それぞれの給紙カセット44は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ42を押し当てている。そして、給紙ローラ42を回転させることにより、一番上の転写紙を給紙路46に向けて送り出される。   In the paper feeding device 200 provided at the lower part of the copying machine main body, a plurality of paper feeding cassettes 44 in which a plurality of transfer sheets can be stacked and accommodated in a bundle of sheets are arranged so as to overlap in the vertical direction. Has been. Each paper feed cassette 44 presses the paper feed roller 42 against the uppermost transfer paper in the paper bundle. Then, by rotating the paper feed roller 42, the uppermost transfer paper is sent out toward the paper feed path 46.

給紙カセット44から送り出された転写紙を受け入れる給紙路46は、複数の搬送ローラ対47と、その路内の末端付近に設けられたレジストローラ対49とを有している。そして、転写紙をレジストローラ対49に向けて搬送する。レジストローラ対49に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対49のローラ間に挟まれる。一方、上記中間転写ユニット17において、中間転写ベルト110上に形成された4色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って上記二次転写ニップに進入する。レジストローラ対49は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を二次転写ニップにて4色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、二次転写ニップでは、中間転写ベルト110上の4色トナー像が転写紙に密着する。そして、転写紙上に二次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト24の無端移動に伴って二次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト24上から定着装置25に送られる。   The paper feed path 46 that receives the transfer paper fed from the paper feed cassette 44 has a plurality of conveying roller pairs 47 and a registration roller pair 49 provided near the end in the path. Then, the transfer paper is conveyed toward the registration roller pair 49. The transfer sheet conveyed toward the registration roller pair 49 is sandwiched between the rollers of the registration roller pair 49. On the other hand, in the intermediate transfer unit 17, the four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 110 enters the secondary transfer nip as the belt moves endlessly. The registration roller pair 49 sends out the transfer paper sandwiched between the rollers at a timing at which the transfer paper can be brought into close contact with the four-color toner image at the secondary transfer nip. Thereby, in the secondary transfer nip, the four-color toner image on the intermediate transfer belt 110 is in close contact with the transfer paper. Then, it is secondarily transferred onto the transfer paper and becomes a full color image on the white transfer paper. The transfer paper on which the full-color image is formed in this manner exits the secondary transfer nip as the paper transport belt 24 moves endlessly, and then is sent from the paper transport belt 24 to the fixing device 25.

定着装置25は、定着ベルト26を2本のローラによって張架しながら無端移動せしめるベルトユニットと、このベルトユニットの一方のローラに向けて押圧される加圧ローラ27とを備えている。これら定着ベルト26と加圧ローラ27とは互いに当接して定着ニップを形成しており、紙搬送ベルト24から受け取った転写紙をここに挟み込む。ベルトユニットにおいける2本のローラのうち、加圧ローラ27から押圧される方のローラは、内部に図示しない熱源を有しており、これの発熱によって定着ベルト26を加圧する。加圧された定着ベルト26は、定着ニップに挟み込まれた転写紙を加熱する。この加熱やニップ圧の影響により、フルカラー画像が転写紙に定着せしめられる。   The fixing device 25 includes a belt unit that moves the fixing belt 26 endlessly while being stretched by two rollers, and a pressure roller 27 that is pressed toward one roller of the belt unit. The fixing belt 26 and the pressure roller 27 are in contact with each other to form a fixing nip, and the transfer paper received from the paper transport belt 24 is sandwiched therebetween. Of the two rollers in the belt unit, the roller that is pressed from the pressure roller 27 has a heat source (not shown) inside, and pressurizes the fixing belt 26 by the generated heat. The pressed fixing belt 26 heats the transfer paper sandwiched in the fixing nip. The full color image is fixed on the transfer paper by the influence of the heating and the nip pressure.

定着装置25内で定着処理が施された転写紙は、プリンタ筐体の図中左側板に突設せしめられたスタック部57上にスタックされるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために上述の二次転写ニップに戻されるかする。   The transfer paper that has been subjected to the fixing process in the fixing device 25 is stacked on a stack portion 57 that protrudes from the left side plate in the drawing of the printer housing or forms a toner image on the other surface. Therefore, it is returned to the secondary transfer nip described above.

図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート原稿の束が原稿自動搬送装置400の原稿台30上セットされる。但し、その原稿が本状に閉じられている片綴じ原稿である場合には、コンタクトガラス32上にセットされる。このセットに先立ち、複写機本体に対して原稿自動搬送装置400が開かれ、スキャナ300のコンタクトガラス32が露出される。この後、閉じられた原稿自動搬送装置400によって片綴じ原稿が押さえられる。   When a document (not shown) is copied, for example, a bundle of sheet documents is set on the document table 30 of the automatic document feeder 400. However, when the original is a single-sided original that is closed in a main form, it is set on the contact glass 32. Prior to this setting, the automatic document feeder 400 is opened with respect to the copying machine main body, and the contact glass 32 of the scanner 300 is exposed. Thereafter, the single-bound original is pressed by the closed automatic document feeder 400.

このようにして原稿がセットされた後、図示しないコピースタートスイッチが押下されると、スキャナ300による原稿読取動作がスタートする。但し、原稿自動搬送装置400にシート原稿がセットされた場合には、この原稿読取動作に先立って、原稿自動搬送装置400がシート原稿をコンタクトガラス32まで自動移動させる。原稿読取動作では、まず、第1走行体33と第2走行体34とがともに走行を開始し、第1走行体33に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第2走行体34内に設けられたミラーによって反射せしめられ、結像レンズ35を通過した後、読取センサ36に入射される。読取センサ36は、入射光に基づいて画像情報を構築する。   When a copy start switch (not shown) is pressed after the document is set in this way, the document reading operation by the scanner 300 starts. However, when a sheet document is set on the automatic document feeder 400, the automatic document feeder 400 automatically moves the sheet document to the contact glass 32 prior to the document reading operation. In the document reading operation, first, the first traveling body 33 and the second traveling body 34 start traveling together, and light is emitted from a light source provided in the first traveling body 33. Then, the reflected light from the document surface is reflected by a mirror provided in the second traveling body 34, passes through the imaging lens 35, and then enters the reading sensor 36. The reading sensor 36 constructs image information based on the incident light.

このような原稿読取動作と並行して、各プロセスカートリッジ18Y,M,C,K内の各機器や、中間転写ユニット17、二次転写装置22、定着装置25がそれぞれ駆動を開始する。そして、読取センサ36によって構築された画像情報に基づいて、光書込ユニット21が駆動制御されて、各感光体1Y,M,C,K上に、Y,M,C,Kトナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト110上に重ね合わせ転写された4色トナー像となる。   In parallel with such a document reading operation, each device in each of the process cartridges 18Y, 18M, 18C, 18K, the intermediate transfer unit 17, the secondary transfer device 22, and the fixing device 25 starts driving. Based on the image information constructed by the reading sensor 36, the optical writing unit 21 is driven and controlled, and Y, M, C, and K toner images are formed on the respective photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K. Is done. These toner images become four-color toner images superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 110.

また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙装置200内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ42の1つが選択回転せしめられ、ペーパーバンク43内に多段に収容される給紙カセット44の1つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ45で1枚ずつ分離されて給紙路46に進入した後、搬送ローラ対47によって二次転写ニップに向けて搬送される。このような給紙カセット44からの給紙に代えて、手差しトレイ51からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ50が選択回転せしめられて手差しトレイ51上の転写紙を送り出した後、分離ローラ52が転写紙を1枚ずつ分離してプリンタ部100の手差し給紙路53に給紙する。   Further, almost simultaneously with the start of the document reading operation, the paper feeding operation is started in the paper feeding device 200. In this paper feeding operation, one of the paper feeding rollers 42 is selectively rotated, and the transfer paper is sent out from one of the paper feeding cassettes 44 accommodated in the paper bank 43 in multiple stages. The fed transfer paper is separated one by one by the separation roller 45 and enters the paper feed path 46, and is then transported toward the secondary transfer nip by the transport roller pair 47. In some cases, paper feeding from the manual feed tray 51 is performed instead of such paper feeding from the paper feeding cassette 44. In this case, after the manual feed roller 50 is selectively rotated to feed the transfer paper on the manual feed tray 51, the separation roller 52 separates the transfer paper one by one and feeds it to the manual feed path 53 of the printer unit 100. Make paper.

本複写機は、2色以上のトナーからなる他色画像を形成する場合には、中間転写ベルト110をその上部張架面がほぼ水平になる姿勢で張架して、上部張架面に全ての感光体1Y,M,C,Kを接触させる。これに対し、Kトナーのみからなるモノクロ画像を形成する場合には、図示しない機構により、中間転写ベルト110を図中左下に傾けるような姿勢にして、その上部張架面をY,M,C用の感光体1Y,M,Cから離間させる。そして、4つの感光体1Y,M,C,Kのうち、K用の感光体1Kだけを図中反時計回りに回転させて、Kトナー像だけを作像する。この際、Y,M,Cについては、感光体だけでなく、現像器も駆動を停止させて、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。   In the case of forming another color image composed of two or more colors of toner, the copying machine stretches the intermediate transfer belt 110 so that the upper stretched surface thereof is substantially horizontal, Photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K are brought into contact with each other. On the other hand, when forming a monochrome image consisting of only K toner, the intermediate transfer belt 110 is tilted to the lower left in the drawing by a mechanism (not shown) and the upper stretched surface is set to Y, M, C. The photoconductors 1Y, 1M, and 1C are separated. Of the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, only the K photoconductor 1K is rotated counterclockwise in the drawing to form only the K toner image. At this time, for Y, M, and C, the driving of not only the photoconductor but also the developing device is stopped to prevent unnecessary consumption of the photoconductor and the developer.

本複写機は、複写機内の下記機器の制御を司るCPU等から構成される図示しない制御部と、液晶ディスプレイや各種キーボタン等などから構成される図示しない操作表示部とを備えている。操作者は、この操作表示部に対するキー入力操作により、制御部に対して命令を送ることで、転写紙の片面だけに画像を形成するモードである片面プリントモードについて、3つのモードの中から1つを選択することができる。この3つの片面プリントモードとは、ダイレクト排出モードと、反転排出モードと、反転デカール排出モードとからなる。   The copying machine includes a control unit (not shown) configured by a CPU or the like that controls the following devices in the copying machine, and an operation display unit (not shown) configured by a liquid crystal display, various key buttons, and the like. The operator sends a command to the control unit by a key input operation on the operation display unit, so that one of the three modes is selected from the three-sided print mode, which is a mode for forming an image only on one side of the transfer paper. You can choose one. The three single-sided printing modes include a direct discharge mode, a reverse discharge mode, and a reverse decal discharge mode.

図3は、4つプロセスカートリッジ18Y,M,C,Kのうちの1つが備える現像装置4及び感光体1を示す拡大構成図である。4つのプロセスカートリッジ18Y,M,C,Kは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、同図では「4」に付すY,M,C,Kという添字を省略している。   FIG. 3 is an enlarged configuration diagram illustrating the developing device 4 and the photoreceptor 1 provided in one of the four process cartridges 18Y, 18M, 18C, and 18K. Since the four process cartridges 18Y, 18M, 18C, and 18K have substantially the same configuration except that the colors of the toners to be handled are different, they are referred to as “Y”, “M”, “C”, and “K” in FIG. Subscripts are omitted.

図3に示すように感光体1は図中矢印G方向に回転しながら、その表面を不図示の帯電装置により帯電される。帯電された感光体1の表面は不図示の露光装置より照射されたレーザ光により静電潜像を形成された潜像に現像装置4からトナーを供給され、トナー像を形成する。   As shown in FIG. 3, the surface of the photosensitive member 1 is charged by a charging device (not shown) while rotating in the direction of arrow G in the drawing. The charged surface of the photoreceptor 1 is supplied with toner from the developing device 4 to a latent image on which an electrostatic latent image is formed by laser light emitted from an exposure device (not shown), thereby forming a toner image.

現像装置4は、図中矢印I方向に表面移動しながら感光体1の表面の潜像にトナーを供給し、現像する現像剤担持体としての現像ローラ5を有している。現像ローラ5は、その内部に磁極を備えたマグネットローラと、マグネットローラの外周を覆うように設けられ回転駆動するスリーブ部材とから構成する。また、現像ローラ5に現像剤を供給しながら図3の奥方向に現像剤を搬送する現像剤供給搬送部材としての供給スクリュ8を有している。マグネットローラの磁極の磁力により磁性キャリアがひきつけられることによって、供給スクリュ8により現像ローラ5に供給された現像剤がスリーブ部材の表面上に担持される。   The developing device 4 has a developing roller 5 as a developer carrying member for supplying toner to the latent image on the surface of the photoreceptor 1 while moving the surface in the direction of arrow I in the drawing. The developing roller 5 includes a magnet roller having a magnetic pole therein and a sleeve member that is provided so as to cover the outer periphery of the magnet roller and is driven to rotate. Further, a supply screw 8 is provided as a developer supply / conveying member that conveys the developer in the depth direction of FIG. 3 while supplying the developer to the developing roller 5. When the magnetic carrier is attracted by the magnetic force of the magnetic pole of the magnet roller, the developer supplied to the developing roller 5 by the supply screw 8 is carried on the surface of the sleeve member.

現像ローラ5の供給スクリュ8との対向部から表面移動方向下流側には、現像ローラ5に供給された現像剤を現像に適した厚さに規制する現像剤規制部材としての現像ドクタ12を備えている。   A developing doctor 12 as a developer regulating member for regulating the developer supplied to the developing roller 5 to a thickness suitable for development is provided on the downstream side of the surface moving direction from the portion facing the supply screw 8 of the developing roller 5. ing.

現像ローラ5の感光体1との対向部である現像部から表面移動方向下流側には、現像部を通過した現像済みの現像剤を回収し、回収した回収現像剤を供給スクリュ8と同方向に搬送する現像剤回収搬送部材としての回収スクリュ6を備えている。供給スクリュ8を備えた現像剤供給搬送路である供給搬送路9は現像ローラ5の横方向に、回収スクリュ6を備えた現像剤回収搬送路としての回収搬送路7は現像ローラ5の下方に並設されている。   The developed developer that has passed through the developing section is collected downstream from the developing section, which is the facing portion of the developing roller 5 with respect to the photoconductor 1, and the collected developer is collected in the same direction as the supply screw 8. A recovery screw 6 is provided as a developer recovery / conveying member. A supply conveyance path 9, which is a developer supply conveyance path provided with a supply screw 8, is in the lateral direction of the developing roller 5, and a recovery conveyance path 7 as a developer collection conveyance path provided with a collection screw 6 is below the development roller 5. It is installed side by side.

現像ローラ5が回収搬送路7と対向する位置と、現像ローラ5が供給搬送路9と対向する位置との間で、マグネットローラは磁極を備えない箇所を設けている。これにより、スリーブ部材が担持するトナーを消費した現像剤を分離・離脱させ、回収搬送路7で回収することができる。   Between the position where the developing roller 5 faces the collection conveyance path 7 and the position where the development roller 5 faces the supply conveyance path 9, a portion where the magnet roller does not have a magnetic pole is provided. As a result, the developer that has consumed the toner carried by the sleeve member can be separated and separated and collected by the collection conveyance path 7.

なお、現像装置4では、感光体1と現像ローラ5とが対向する現像領域と供給搬送路9との間に現像ドクタ12と現像ローラ5の表面との間隙はスリット状の開口部である現像ドクタを形成している。スリット状の開口部、すなわち狭い間隙を形成することにより、現像領域に対して、現像ローラ5の表面移動方向上流側から現像装置4内の現像剤が飛散することを抑制することができる。また、現像装置4では、感光体1と現像ローラ5とが対向する現像領域と回収搬送路7との間に回収搬送路7を形成するケーシングと現像ローラ5の表面との間隙がスリット状の開口部を形成する箇所を備えている。スリット状の開口部、すなわち狭い間隙を形成することにより、現像領域に対して、現像ローラ5の表面移動方向下流側から現像装置4内の現像剤が飛散することを抑制することができる。   In the developing device 4, the gap between the developing doctor 12 and the surface of the developing roller 5 is a slit-shaped opening between the developing area where the photoreceptor 1 and the developing roller 5 face each other and the supply conveyance path 9. A doctor is formed. By forming the slit-shaped opening, that is, a narrow gap, it is possible to suppress the developer in the developing device 4 from scattering from the upstream side in the surface movement direction of the developing roller 5 with respect to the developing region. Further, in the developing device 4, the gap between the casing forming the recovery conveyance path 7 and the surface of the development roller 5 between the development area where the photoconductor 1 and the development roller 5 face each other and the recovery conveyance path 7 is slit-shaped. A portion for forming an opening is provided. By forming the slit-shaped opening, that is, a narrow gap, it is possible to suppress the developer in the developing device 4 from scattering from the downstream side in the surface movement direction of the developing roller 5 with respect to the developing region.

現像装置4は、供給搬送路9の下方で回収搬送路7に並列して、現像剤攪拌搬送路である攪拌搬送路10を設けている。攪拌搬送路10は、現像剤を攪拌しながら供給スクリュ8とは逆方向である図中手前側に搬送する現像剤攪拌搬送部材としての攪拌スクリュ11を備えている。   The developing device 4 is provided with an agitation conveyance path 10 that is a developer agitation conveyance path in parallel with the recovery conveyance path 7 below the supply conveyance path 9. The agitating and conveying path 10 includes an agitating screw 11 as a developer agitating and conveying member that conveys the developer to the front side in the figure, which is in the opposite direction to the supply screw 8 while agitating the developer.

供給搬送路9と攪拌搬送路10とは仕切り部材としての第一仕切り壁133によって仕切られている。第一仕切り壁133の供給搬送路9と攪拌搬送路10とを仕切る箇所は図中手前側と奥側との両端は開口部となっており、供給搬送路9と攪拌搬送路10とが連通している。なお、供給搬送路9と回収搬送路7とも第一仕切り壁133によって仕切られているが、第一仕切り壁133の供給搬送路9と回収搬送路7とを仕切る箇所には開口部を設けていない。   The supply conveyance path 9 and the stirring conveyance path 10 are partitioned by a first partition wall 133 as a partition member. In the first partition wall 133, the supply conveyance path 9 and the agitation conveyance path 10 are partitioned at both ends on the front side and the back side in the drawing, and the supply conveyance path 9 and the agitation conveyance path 10 communicate with each other. is doing. The supply conveyance path 9 and the recovery conveyance path 7 are both partitioned by the first partition wall 133, but an opening is provided at a location where the supply conveyance path 9 and the recovery conveyance path 7 of the first partition wall 133 are partitioned. Absent.

また、攪拌搬送路10と回収搬送路7との2つの搬送路は仕切り部材としての第二仕切り壁134によって仕切られている。第二仕切り壁134は、図中手前側が開口部となっており、攪拌搬送路10と回収搬送路7とが連通している。   Further, the two conveyance paths of the stirring conveyance path 10 and the collection conveyance path 7 are partitioned by a second partition wall 134 as a partition member. The second partition wall 134 has an opening on the front side in the figure, and the agitation transport path 10 and the collection transport path 7 communicate with each other.

現像剤搬送部材である供給スクリュ8、回収スクリュ6及び攪拌スクリュ11は樹脂のスクリュからなっており各スクリュ径は全てφ18[mm]でスクリュピッチは25[mm]、回転数は約600[rpm]に設定している。   The supply screw 8, the recovery screw 6 and the stirring screw 11, which are developer conveying members, are made of resin screws, and each screw diameter is φ18 [mm], the screw pitch is 25 [mm], and the rotation speed is about 600 [rpm]. ] Is set.

現像ローラ5上に現像ドクタ12によって薄層化された現像剤を感光体1との対抗部である現像領域まで搬送し現像を行う。現像ローラ5の表面はV溝あるいはサンドブラスト処理されておりφ25[mm]のAl[アルミ]素管からなり、感光体1とのギャップは0.3[mm]程度となっている。なお、現像ドクタ12は現像ローラ5の表面より0.2〜1.2[mm]程度離間して設定し、現像ローラ5上に一様な薄層化された現像剤を形成させ、感光体1上の静電潜像に対して、一様なムラの無い現像剤の供給を行なわせるものである。   The developer thinned by the developing doctor 12 on the developing roller 5 is transported to a developing region which is a portion facing the photosensitive member 1 for development. The surface of the developing roller 5 is V-groove or sandblasted and is made of an Al [aluminum] element tube of φ25 [mm], and the gap with the photoreceptor 1 is about 0.3 [mm]. The developing doctor 12 is set at a distance of about 0.2 to 1.2 [mm] from the surface of the developing roller 5, and a uniform thinned developer is formed on the developing roller 5, so that a photosensitive member is formed. The developer without uniform unevenness is supplied to the electrostatic latent image on No. 1.

現像後の現像剤は回収搬送路7にて回収を行い、図3中の断面手前側に搬送され、非画像領域部に設けられた第一仕切り壁133の開口部で、攪拌搬送路10へ現像剤が移送される。なお、攪拌搬送路10における現像剤搬送方向上流側の第一仕切り壁133の開口部の付近で攪拌搬送路10の上側に設けられたトナー補給口から攪拌搬送路10にトナーが供給される。   The developer after the development is collected in the collection conveyance path 7 and conveyed to the front side of the cross section in FIG. 3, and to the agitation conveyance path 10 at the opening of the first partition wall 133 provided in the non-image area portion. Developer is transferred. The toner is supplied to the stirring and conveying path 10 from the toner replenishing port provided on the upper side of the stirring and conveying path 10 near the opening of the first partition wall 133 on the upstream side in the developer conveying direction in the stirring and conveying path 10.

次に、3つの現像剤搬送路内での現像剤の循環について説明する。図4は、現像装置4内の現像剤の流れの模式図であり、図中の各矢印は現像剤の移動方向を示している。   Next, the circulation of the developer in the three developer conveyance paths will be described. FIG. 4 is a schematic diagram of the flow of the developer in the developing device 4, and each arrow in the drawing indicates the moving direction of the developer.

攪拌搬送路10から現像剤の供給を受けた供給搬送路9では、現像ローラ5に現像剤を供給しながら、供給スクリュ8の搬送方向下流側に現像剤を搬送する。そして、現像ローラ5に供給され現像に用いられず供給搬送路9の搬送方向下流端まで搬送された余剰現像剤は第一仕切り壁133の余剰開口部92より攪拌搬送路10に供給される(図4中矢印E)。   In the supply conveyance path 9 that has been supplied with the developer from the agitation conveyance path 10, the developer is conveyed downstream in the conveyance direction of the supply screw 8 while supplying the developer to the developing roller 5. Then, the excess developer that is supplied to the developing roller 5 and is not used for development and is transported to the downstream end in the transport direction of the supply transport path 9 is supplied to the stirring transport path 10 from the surplus opening 92 of the first partition wall 133 ( Arrow E) in FIG.

現像ローラ5から回収搬送路7に送られ、回収スクリュ6によって回収搬送路7の搬送方向下流端まで搬送された回収現像剤は第二仕切り壁134の回収開口部93より攪拌搬送路10に供給される(図4中矢印F)。   The collected developer that is sent from the developing roller 5 to the collection conveyance path 7 and conveyed to the downstream end in the conveyance direction of the collection conveyance path 7 by the collection screw 6 is supplied to the stirring conveyance path 10 from the collection opening 93 of the second partition wall 134. (Arrow F in FIG. 4).

そして、攪拌搬送路10は、供給された余剰現像剤と回収現像剤とを攪拌し、攪拌スクリュ11の搬送方向下流側であり、供給スクリュ8の搬送方向上流側に搬送し、第一仕切り壁133の供給開口部91より供給搬送路9に供給される(図4中矢印D)。   The agitating and conveying path 10 agitates the supplied surplus developer and the recovered developer, conveys the agitating screw 11 to the downstream side in the conveying direction, and conveys it to the upstream side in the conveying direction of the supplying screw 8. It is supplied to the supply conveyance path 9 from the supply opening 91 of 133 (arrow D in FIG. 4).

攪拌搬送路10では攪拌スクリュ11によって、回収現像剤、余剰現像剤及び移送部で必要に応じて補給されるトナーを、回収搬送路7及び供給搬送路9の現像剤と逆方向に攪拌搬送する。そして、搬送方向下流側で連通している供給搬送路9の搬送方向上流側に攪拌された現像剤を移送する。なお、攪拌搬送路10の下方には、不図示のトナー濃度センサが設けられ、センサ出力により不図示のトナー補給制御装置を作動し、不図示のトナー収容部からトナー補給を行っている。   In the agitating and conveying path 10, the agitating screw 11 agitates and conveys the collected developer, the surplus developer, and the toner replenished as necessary in the transfer unit in the direction opposite to the developer in the collecting and conveying path 7 and the supply conveying path 9. . Then, the agitated developer is transferred to the upstream side in the conveyance direction of the supply conveyance path 9 communicating with the downstream side in the conveyance direction. A toner concentration sensor (not shown) is provided below the agitation transport path 10, and a toner supply control device (not shown) is operated by the sensor output to supply toner from a toner storage portion (not shown).

図4に示す現像装置4では、供給搬送路9と回収搬送路7とを備え、現像剤の供給と回収とを異なる現像剤搬送路で行うので、現像済みの現像剤が供給搬送路9に混入することがない。よって、供給搬送路9の搬送方向下流側ほど現像ローラ5に供給される現像剤のトナー濃度が低下することを防止することができる。また、回収搬送路7と攪拌搬送路10とを備え、現像剤の回収と攪拌とを異なる現像剤搬送路で行うので、現像済みの現像剤が攪拌の途中に落ちることがない。よって、十分に攪拌がなされた現像剤が供給搬送路9に供給されるため、供給搬送路9に供給されるの現像剤が攪拌不足となることを防止することができる。このように、供給搬送路9内の現像剤のトナー濃度が低下することを防止し、供給搬送路9内の現像剤が攪拌不足となることを防止することができるので現像時の画像濃度を一定にすることができる。   In the developing device 4 shown in FIG. 4, a supply conveyance path 9 and a collection conveyance path 7 are provided, and developer supply and collection are performed in different developer conveyance paths, so that the developed developer is supplied to the supply conveyance path 9. There is no contamination. Accordingly, it is possible to prevent the toner density of the developer supplied to the developing roller 5 from decreasing toward the downstream side of the supply conveyance path 9 in the conveyance direction. Further, since the recovery conveyance path 7 and the agitation conveyance path 10 are provided and the developer recovery and agitation are performed in different developer conveyance paths, the developed developer does not fall during the agitation. Therefore, since the sufficiently agitated developer is supplied to the supply conveyance path 9, it is possible to prevent the developer supplied to the supply conveyance path 9 from being insufficiently agitated. In this way, the toner density of the developer in the supply conveyance path 9 can be prevented from decreasing, and the developer in the supply conveyance path 9 can be prevented from being insufficiently stirred. Can be constant.

なお、図4に示すように、現像装置4の下部から上部への現像剤の移動は矢印Dのみである。矢印Dで示す現像剤の移動は、攪拌スクリュ11の回転で現像剤を押し込むことにより、現像剤を盛り上がらせて供給搬送路9に現像剤を供給するものである。このような現像剤の移動は、現像剤に対してストレスを与えることになり、現像剤の寿命低下の一因となる。すなわち、現像剤を下方から上方に持ち上げる際に現像剤にストレスがかかり現像剤中のキャリアの膜削れやトナーのスペント化がその個所で発生し、それに伴い画像品質の安定性が保たれなくなってしまう。   As shown in FIG. 4, the developer moves from the lower part to the upper part of the developing device 4 only by the arrow D. The movement of the developer indicated by an arrow D is to push the developer by rotating the stirring screw 11 so that the developer is raised and supplied to the supply conveyance path 9. Such movement of the developer gives stress to the developer and contributes to a decrease in the life of the developer. That is, when the developer is lifted from the bottom to the top, the developer is stressed, and the carrier film in the developer is scraped off and the toner is spent on the spot, and the stability of the image quality cannot be maintained accordingly. End up.

本実施形態の現像装置4では、図3に示すように、供給搬送路9を攪拌搬送路10の斜め上方になるように配置している。斜め上方に配置することにより、供給搬送路9を攪拌搬送路10の垂直上方に設け現像剤を持ち上げるものに比べて、矢印Dで示す現像剤の移動における現像剤のストレスを軽減することができる。さらに、現像装置4では、供給搬送路9と攪拌搬送路10とを斜めに配置することで、図3に示すように、攪拌搬送路10の上部壁面が供給搬送路9の下部壁面よりも高い位置となるように配置している。   In the developing device 4 of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the supply conveyance path 9 is disposed obliquely above the stirring conveyance path 10. By disposing it obliquely above, it is possible to reduce the developer stress in the movement of the developer indicated by the arrow D, compared to the case where the supply conveyance path 9 is provided vertically above the stirring conveyance path 10 and the developer is lifted. . Further, in the developing device 4, the supply conveyance path 9 and the agitation conveyance path 10 are arranged obliquely so that the upper wall surface of the agitation conveyance path 10 is higher than the lower wall surface of the supply conveyance path 9 as shown in FIG. 3. It arranges so that it may become a position.

供給搬送路9を攪拌搬送路10に対して垂直上方に持ち上げることは、重力に逆らって現像剤を攪拌スクリュ11の圧によって持ち上げるので現像剤にストレスがかかる。一方、攪拌搬送路10の上部壁面が供給搬送路9の下部壁面よりも高い位置となるように配置することで、攪拌搬送路10の最高点に存在する現像剤が供給搬送路9の最下点に重力に逆らわず流れ込むことができるので、現像剤にかかるストレスを低減することができる。   Lifting the supply conveyance path 9 vertically upward with respect to the stirring conveyance path 10 causes the developer to be stressed because the developer is lifted by the pressure of the stirring screw 11 against gravity. On the other hand, the developer present at the highest point of the agitating and conveying path 10 is placed at the bottom of the supplying and conveying path 9 by arranging the upper wall surface of the agitating and conveying path 10 to be higher than the lower wall surface of the supplying and conveying path 9. Since the point can flow without being against gravity, the stress applied to the developer can be reduced.

よって、本実施形態の現像装置4では矢印Dで示す現像剤の移動における現像剤のストレスを軽減することができ現像剤の長寿命化を図ることが出来る。このように現像剤の長寿命化を図ることによって、現像剤の劣化を防止して常に画像濃度ムラの無い画像品質の安定した現像装置を提供することができる。   Therefore, in the developing device 4 of the present embodiment, the stress of the developer during the movement of the developer indicated by the arrow D can be reduced, and the life of the developer can be extended. By prolonging the life of the developer in this way, it is possible to provide a developing device that can prevent deterioration of the developer and always has stable image quality without image density unevenness.

なお、攪拌搬送路10の現像剤搬送路下流側の、攪拌搬送路10と供給搬送路9とが連通している部分の攪拌スクリュ11の軸にフィン部材を設けても良い。このフィン部材は攪拌スクリュ11の軸方向に平行な辺と、攪拌スクリュの軸方向とは垂直な辺とから構成される板状の部材である。このフィン部材で現像剤を掻き上げることにより、攪拌搬送路10から供給搬送路9へ、より効率的な現像剤の受渡しを行うことができる。   Note that a fin member may be provided on the shaft of the stirring screw 11 in a portion where the stirring transport path 10 and the supply transport path 9 communicate with each other on the downstream side of the developer transport path of the stirring transport path 10. This fin member is a plate-like member composed of a side parallel to the axial direction of the stirring screw 11 and a side perpendicular to the axial direction of the stirring screw. By scooping up the developer with this fin member, it is possible to more efficiently deliver the developer from the stirring conveyance path 10 to the supply conveyance path 9.

また、現像装置4では、現像ローラ5と供給搬送路9との中心間距離Aが、現像ローラ5と攪拌搬送路10との中心間距離Bよりも短くなるように、供給搬送路9と攪拌搬送路10とを配置している。これにより供給搬送路9から現像ローラ5に現像剤を無理無く供給することができ、装置の小型化を図ることもできる。   Further, in the developing device 4, the distance between the center A between the developing roller 5 and the supply conveyance path 9 is shorter than the distance B between the center between the development roller 5 and the agitation conveyance path 10. A conveyance path 10 is arranged. As a result, the developer can be supplied without difficulty from the supply conveyance path 9 to the developing roller 5, and the apparatus can be downsized.

また、攪拌スクリュ11は、図3中の手前側から見て反時計回り方向(図中矢印C方向)に回転しており、現像剤は攪拌スクリュ11の形状に沿って現像剤を持ち上げて供給搬送路9に移送させている。これにより、現像剤を効率良く持ち上げることが可能となり現像剤にかかるストレスもより低減することができる。   Further, the stirring screw 11 rotates in the counterclockwise direction (in the direction of arrow C in the figure) as viewed from the front side in FIG. 3, and the developer is supplied by lifting the developer along the shape of the stirring screw 11. It is transferred to the conveyance path 9. As a result, the developer can be lifted efficiently, and the stress on the developer can be further reduced.

次に、本発明の特徴部である現像ドクタ12について説明する。   Next, the developing doctor 12 which is a characteristic part of the present invention will be described.

本実施形態の現像ドクタ12は図5に示すように非磁性板71の現像ローラ5の回転によって搬送される現像剤の現像剤搬送方向にある側面に磁性部材のメッキ層72が形成されたものである。非磁性板71には、例えばSUS304やSUS316などの材料が使用できる。また、磁性部材のメッキ層72としては、ニッケルメッキやニッケル−クロムメッキなどがあるが磁性部材のものであればどのようなものでも良い。   As shown in FIG. 5, the developing doctor 12 of this embodiment has a plating layer 72 of a magnetic member formed on the side surface in the developer conveying direction of the developer conveyed by the rotation of the developing roller 5 of the non-magnetic plate 71. It is. For the nonmagnetic plate 71, for example, a material such as SUS304 or SUS316 can be used. The plated layer 72 of the magnetic member includes nickel plating and nickel-chrome plating, but any magnetic member may be used.

磁性部材のメッキ層72の厚さとしては、厚すぎると現像ローラ5内部のマグネットローラから発せられる磁力線を集中させることができず疎な穂立ちを形成できなくなりドクタギャップを広げる効果を十分に得られなくなるので0.5[mm]以下にする必要がある。また、表面が安定して滑らかな状態で維持されるようにするために、1[μm]〜20[μm]程度が好ましい。   If the plated layer 72 of the magnetic member is too thick, the magnetic lines generated from the magnet roller inside the developing roller 5 cannot be concentrated, so that sparse spikes cannot be formed and the effect of widening the doctor gap is sufficiently obtained. Therefore, it is necessary to make it 0.5 [mm] or less. Further, in order to maintain the surface in a stable and smooth state, about 1 [μm] to 20 [μm] is preferable.

現像剤ドクタ12は、現像ローラ5の回転により搬送される現像剤からの圧力を受けても撓まないことが必要とされため、厚さを1.0[mm]以上とすることが望ましい。また、現像ドクタ12の強度を上げるためにL字形状に曲げたものを用いても良い。   Since the developer doctor 12 is required not to bend even if it receives pressure from the developer conveyed by the rotation of the developing roller 5, the thickness is preferably set to 1.0 [mm] or more. Moreover, in order to raise the intensity | strength of the developing doctor 12, you may use what was bent in the L-shape.

非磁性板71に磁性部材をメッキすることで、現像ドクタ12の規制端面12aに溝や段差が形成されることなく、規制端面12aは平坦な面となる。その結果、図1に示すように、図中矢印の方向に回転する現像ローラ5の回転に伴って図中矢印のように搬送される現像剤がドクターギャップ内で現像ドクタ12に引っ掛かるということがなくなる。これにより、現像剤中のトナーやその他の異物が規制端面12aに固着することが抑制され、ドクタギャップを通過する現像剤の量が経時的に大きく変化するのを抑制することができる。   By plating the nonmagnetic plate 71 with a magnetic member, the regulating end surface 12a becomes a flat surface without forming a groove or a step in the regulating end surface 12a of the developing doctor 12. As a result, as shown in FIG. 1, as the developing roller 5 rotates in the direction of the arrow in the drawing, the developer conveyed as shown by the arrow in the drawing is caught by the developing doctor 12 within the doctor gap. Disappear. Thereby, it is possible to suppress toner and other foreign matters in the developer from adhering to the regulating end surface 12a, and it is possible to suppress the amount of developer passing through the doctor gap from changing greatly with time.

なお、磁性部材のメッキ層72は図5に示すように非磁性板71の現像剤搬送方向下流側にある側面に形成することが望ましい。メッキ層72を非磁性板71の現像剤搬送方向上流側にある側面に形成した場合、現像ローラ5の回転によって搬送される現像剤とメッキ層72とが激しく摺擦しメッキ層72が摩耗し易くなってしまう恐れがある。このようにメッキ層72が摩耗してしまうと、現像ドクタ12の長手方向における現像剤の汲み上げ量にばらつきが生じてしまい濃度ムラが生じてしまう。そのため、メッキ層72を非磁性板71の現像ローラ回転方向下流側にある側面に形成することで、現像ローラ5の回転によって搬送される現像剤とメッキ層72とが激しく摺擦するのを抑制することができ経時でメッキ層72が摩耗するの防ぐことができる。   The plated layer 72 of the magnetic member is desirably formed on the side surface of the non-magnetic plate 71 on the downstream side in the developer conveying direction as shown in FIG. When the plated layer 72 is formed on the side surface on the upstream side in the developer conveyance direction of the nonmagnetic plate 71, the developer conveyed by the rotation of the developing roller 5 and the plated layer 72 are rubbed violently and the plated layer 72 is worn. There is a risk of becoming easy. When the plating layer 72 is worn in this manner, the developer pumping amount in the longitudinal direction of the developing doctor 12 varies, resulting in density unevenness. Therefore, the plating layer 72 is formed on the side surface of the non-magnetic plate 71 on the downstream side in the rotation direction of the developing roller, so that the developer conveyed by the rotation of the developing roller 5 and the plating layer 72 are prevented from rubbing violently. It is possible to prevent the plating layer 72 from being worn over time.

[実験]
後述する各実施例及び比較例に示した種々の現像ドクタ12を用いて現像剤汲み上げ量変化の検証実験を行った。実験条件は、以下のとおりである。なお、現像スリーブ表面はV溝加工されたものである。
[Experiment]
Experiments for verifying changes in the amount of pumped developer were performed using various developing doctors 12 shown in the examples and comparative examples described later. The experimental conditions are as follows. The developing sleeve surface is V-grooved.

1.感光体線速:352.8[mm/sec]
2.感光体径:60[mm]
3.現像スリーブ/感光体線速比:1.6
4.Gp(現像ギャップ):0.3[mm]
5.Gd(現像ローラ−ドクターGap):0.42[mm]
6.現像剤汲み上げ量(初期):38[mg/cm
7.ローラ径:φ25[mm]
8.主極角度:6[°]
1. Photoconductor linear velocity: 352.8 [mm / sec]
2. Photoconductor diameter: 60 [mm]
3. Developing sleeve / photoreceptor linear speed ratio: 1.6
4). Gp (development gap): 0.3 [mm]
5). Gd (developing roller-doctor Gap): 0.42 [mm]
6). Developer pumping amount (initial): 38 [mg / cm 2 ]
7). Roller diameter: φ25 [mm]
8). Main pole angle: 6 [°]

本実施形態で使用する電子写真用トナー及びキャリアとしては、下記のものを用いる。使用される結着樹脂としては従来公知の樹脂が全て使用可能である。例えば、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体)、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。また単独使用も可能であるが、二種類以上併用しても良い。   As the electrophotographic toner and carrier used in this embodiment, the following are used. Any conventionally known resin can be used as the binder resin. For example, styrene resin (monopolymer or copolymer containing styrene or a styrene substitution product) such as styrene-acrylonitrile-acrylic acid ester copolymer, polyester resin, epoxy resin, and the like can be given. Moreover, although single use is also possible, you may use 2 or more types together.

また、これら樹脂の製造方法も特に限定されるものではなく、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合いずれも使用できる。   Moreover, the manufacturing method of these resin is not specifically limited, either bulk polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization, and suspension polymerization can be used.

外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。本実施例におけるトナーの外添剤は、シリカ1.7重量[%]、酸化チタン0.7[重量%]である。   As the external additive, inorganic fine particles can be preferably used. In this embodiment, the external additive of the toner is 1.7% by weight of silica and 0.7% by weight of titanium oxide.

また、オイルレス定着のため離型剤としては、酸化ライスワックス、低分子量ポリプロピレンワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス等が使用できる。   As oil releasing agent, oxidized rice wax, low molecular weight polypropylene wax, carnauba wax, paraffin wax and the like can be used as a release agent.

また、本実施形態で使用するトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。トナーの粒径・粒径分布としては、重量平均粒径D4が5.1[μm]、D4/Dnが1.14である。   Further, the toner used in this embodiment may contain a charge control agent as necessary. Regarding the particle size and particle size distribution of the toner, the weight average particle size D4 is 5.1 [μm], and D4 / Dn is 1.14.

キャリアとしては、本実施形態においては、重量平均粒径35[μm]のフェライト粒子にメチルメタクリレート樹脂(MMA)をコート(膜厚0.3[μm])したものを用い現像剤を得た。キャリアの芯剤としてはマグネタイトのコーティングキャリアでも使用できる。   In this embodiment, as a carrier, a developer obtained by coating a ferrite particle having a weight average particle diameter of 35 [μm] with a methyl methacrylate resin (MMA) (film thickness: 0.3 [μm]) was obtained. A magnetite coating carrier can also be used as a carrier core.

上述した電子写真用トナーとキャリアとを用い、作成された現像剤のトナー濃度が7[wt%]となるように、容器が転動して撹拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて現像剤を作成した。作成した現像剤を図2に示した複写機中の現像装置に投入し、初期現像剤として使用した。   Using the above-described electrophotographic toner and carrier, uniform mixing is performed using a type of tumbler mixer in which the container rolls and stirs so that the toner concentration of the prepared developer is 7 wt%. The developer was prepared by charging. The prepared developer was put into a developing device in the copying machine shown in FIG. 2 and used as an initial developer.

図2に示した複写機を使用して、画像面積率20[%]チャートの連続10000枚出力試験を実施し、出力前後のくみ上げ量の差を測定した。汲み上げ量は現像スリーブ上の現像ドクタ12直後の箇所に2[cm]の筒状のものを当てて、その中にある現像剤を磁石で取り出して重量を測定した。また、出力後の現像ドクタ12を顕微鏡で観察し、トナー付着の程度を確かめた。 Using the copying machine shown in FIG. 2, a continuous 10,000 sheet output test of an image area ratio of 20% chart was performed, and the difference in the amount of lifting before and after output was measured. The amount of pumping was measured by placing a 2 [cm 2 ] cylindrical object on the developing sleeve immediately after the developing doctor 12 and taking out the developer contained therein with a magnet and measuring the weight. Further, the developed developing doctor 12 was observed with a microscope to confirm the degree of toner adhesion.

なお、後述する「わずかにトナー付着が観測された」とは現像ドクタ12の現像スリーブ側の端面全体に10粒以下のトナー付着が観測された状態を示している。また、「トナー付着が観測された」は現像ドクタ12の現像スリーブ側の端面全体の1/4以下の面積にトナー付着が観測された状態を示している。さらに、「大量のトナーが付着した」は現像ドクタ12の現像スリーブ側の端面全体の1/2以上にトナー付着が観測された状態を示している。   Note that “slight adhesion of toner”, which will be described later, indicates a state in which toner adhesion of 10 particles or less is observed on the entire end surface of the developing doctor 12 on the developing sleeve side. Further, “toner adhesion was observed” indicates a state in which toner adhesion was observed in an area of ¼ or less of the entire end surface of the developing doctor 12 on the developing sleeve side. Furthermore, “a large amount of toner has adhered” indicates a state in which toner adhesion has been observed over ½ or more of the entire end surface of the developing doctor 12 on the developing sleeve side.

[実施例1]
厚さ2[mm]のSUS304鋼板にニッケルークロムメッキを全面に施した現像ドクタ12を使用し、前述の評価を実施したところ、少量(10[%]程度)のくみ上げ量上昇とトナー付着とが観測された。これは、非磁性板71であるSUS304鋼板の全面に磁性部材であるニッケルークロムメッキを施したため、磁性部材の厚さが規制端面12aにおいて厚くなりすぎたためだと考えられる。すなわち、マグネットローラから発せられる磁力線をメッキ層72によって集中させることができず疎な穂立ちを形成できなくなって、適切に現像剤量を規制できなくなったためだと考えられる。
[Example 1]
When the above-described evaluation was performed using the developing doctor 12 in which nickel-chrome plating was applied to the entire surface of a SUS304 steel plate having a thickness of 2 [mm], a small amount (about 10 [%]) of increase in the amount of pumping and toner adhesion were observed. Was observed. This is presumably because the entire surface of the SUS304 steel plate, which is the nonmagnetic plate 71, was plated with nickel-chrome, which is a magnetic member, so that the thickness of the magnetic member became too thick on the regulating end surface 12a. In other words, it is considered that the lines of magnetic force emitted from the magnet roller cannot be concentrated by the plating layer 72 and sparse heads cannot be formed, so that the developer amount cannot be properly regulated.

[実施例2]
厚さ2[mm]のSUS304鋼板にニッケルークロムメッキを現像ローラ下流側側面のみに施した現像ドクタ12を使用し、前述の評価を実施したところ、くみ上げ量上昇は観測されず、わずかにトナー付着が観測された。
[Example 2]
When the above-mentioned evaluation was performed using the developing doctor 12 in which nickel-chrome plating was applied only to the downstream side surface of the developing roller on a SUS304 steel plate having a thickness of 2 [mm], no increase in pumping amount was observed and a slight amount of toner was observed. Adhesion was observed.

[実施例3]
実施例2の現像ドクタ12のメッキ面と、現像剤との接触面を研磨した現像ドクタ12を使用し、前述の評価を実施した。なお、本実施例で行った現像ドクタ12端面の研磨は、研磨機に精密成形研削盤PFG−500DXA(岡本工作機製作所製)を用い、#1000のGC砥石を用いて行った。前述の評価を行った結果、くみ上げ量上昇及び現像ドクタ12の現像スリーブ側の端面へのトナー付着共に観測されなかった。
[Example 3]
The above evaluation was performed using the developing doctor 12 in which the plating surface of the developing doctor 12 of Example 2 and the contact surface with the developer were polished. The polishing of the end face of the developing doctor 12 performed in this example was performed using a precision grinding machine PFG-500DXA (manufactured by Okamoto Machine Tool Co., Ltd.) as a polishing machine and a # 1000 GC grindstone. As a result of the above-described evaluation, neither an increase in pumping amount nor adhesion of toner to the end surface of the developing doctor 12 on the developing sleeve side was observed.

[比較例1]
厚さ2[mm]のSUS304鋼板に厚さ0.3[mm]のSUS430鋼板をカシメて図6に示すように一体化した現像ドクタ12を使用し、前述の評価を実施した。その結果、3000枚通紙時点で異常画像が発生し、評価を中断して調べたところ、大量(40[%]程度)のくみ上げ量上昇が起こり、現像ドクタ12端面には大量のトナーが付着していた。これは、非磁性板71であるSUS304鋼板と磁性板73であるSUS430鋼板とをカシメて一体化したため、図7に示すように規制端面12aにおける非磁性板71(SUS304鋼板)と磁性板(SUS430鋼板)との間に微小な溝が形成され、その溝に現像剤が経時で堆積したためだと考えられる。
[Comparative Example 1]
The above-described evaluation was carried out using the developing doctor 12 in which a SUS430 steel plate having a thickness of 0.3 [mm] was caulked to a SUS304 steel plate having a thickness of 2 [mm] and integrated as shown in FIG. As a result, an abnormal image was generated when 3000 sheets were passed, and when the evaluation was interrupted and examined, a large amount (about 40 [%]) of the lifted amount increased, and a large amount of toner adhered to the end surface of the developing doctor 12. Was. This is because the SUS304 steel plate, which is the nonmagnetic plate 71, and the SUS430 steel plate, which is the magnetic plate 73, are integrated by caulking, and as shown in FIG. This is thought to be because a minute groove was formed with the steel plate and developer was deposited in the groove over time.

本実験結果からわかるように、実施例2及び実施例3に示すような現像ドクタ12を用いることにより、現像剤汲み上げ量が経時で上昇してしまうのを抑制することができるのがわかった。また、実施例1及び比較例1に示すような現像ドクタ12を用いることによって、現像剤汲み上げ量が経時で上昇してしまうことがわかった。   As can be seen from the results of this experiment, it was found that by using the developing doctor 12 as shown in Example 2 and Example 3, it is possible to suppress the developer pumping amount from increasing with time. Further, it was found that by using the developing doctor 12 as shown in Example 1 and Comparative Example 1, the developer pumping amount increases with time.

よって、まとめると、メッキ処理を施して非磁性板71の現像剤通過方向にある側面に磁性部材のメッキ層72を設けることで、規制端面12aにおける非磁性板71の端面71aとメッキ層72の端面72aとの間にトナーが固着するのを抑制できる。これにより、磁性部材のメッキ層72による磁力の働きが弱まるのを抑えることができ、現像ローラ5と現像ドクタ12との間の穂立ちの状態が変化せず、経時に渡って安定した汲み上げ量を維持できる。よって、トナー固着や飛散といった問題が起こらず、初期的な画像不良の発生を防ぎ、良好な画像品質を保つことが可能となる効果がある。   Therefore, in summary, by providing a plating layer 72 of the magnetic member on the side surface in the developer passing direction of the nonmagnetic plate 71 by performing plating treatment, the end surface 71a of the nonmagnetic plate 71 and the plating layer 72 on the regulating end surface 12a It is possible to suppress the toner from adhering to the end surface 72a. Thereby, it is possible to suppress the weakening of the action of the magnetic force by the plated layer 72 of the magnetic member, and the pumping state between the developing roller 5 and the developing doctor 12 does not change, and the pumping amount is stable over time. Can be maintained. Therefore, there is an effect that problems such as toner fixation and scattering do not occur, initial image defects can be prevented, and good image quality can be maintained.

以上、本実施形態によれば、磁界発生部材であるマグネットローラを内包する表面移動可能な現像剤担持体である現像ローラ5の表面に規制端面12aを対向させて現像ローラ5の表面と規制端面12aとの間を通過する、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤の量を規制する現像剤規制部材である現像ドクタ12において、現像ローラ5の長手方向に長尺な非磁性板71を有し、非磁性板71の両側面のうち少なくとも一方にメッキ処理による磁性層であるメッキ層72が設けられており、規制端面12aが非磁性板71の端面とメッキ層72の端面とで形成される。メッキ処理を施して非磁性板71の側面にメッキ層72が設けられるので、非磁性板71とメッキ層72との間に隙間が生じず、規制端面12aにおける非磁性板71とメッキ層72との境界部に微小な溝が形成されない。これにより、上記境界部に微小な溝が形成されることで生じていた規制端面12aへの現像剤の固着を回避することができる。よって、現像ローラ5の表面と規制端面12aとの間やその周辺に形成される磁界が弱まるのを回避することができる。したがって、現像ローラ5の表面と規制端面12aとの間で磁力により現像剤を十分穂立ちさせることができ、現像剤量を適切に規制することができる。また、非磁性板71にメッキ層72を設けるメッキ処理は一般に安価であるので、高精度で磁性板及び非磁性板71を加工したり高精度で磁性板と非磁性板71とを組み付けたりする場合よりも、現像ドクタ12の製造コストが高くなるのを抑制することができ低コスト化を図ることができる。
また、本実施形態によれば、非磁性板71の両側面のうち一方のみにメッキ層72を設ける。非磁性板71の現像剤通過方向にある両側の側面にメッキ層72を設けなくても、片側の側面に設けるだけで適切な現像剤量のを規制を行うことができるので、必要以上にメッキ層72を設けない分、現像ドクタ12のコストを削減することができる。
また、本実施形態によれば、非磁性部材の現像剤通過方向下流側の側面にメッキ層72を設けることで、メッキ層72と現像剤とが摺擦することによって徐々にメッキ層72が摩耗し、現像ドクタ12の長手方向における現像剤の汲み上げ量にばらつきが生じる恐れがなくなる。
また、本実施形態によれば、規制端面12aに対して研磨処理を施すこと規制端面12aを滑らかにすることができ、規制端面12aに現像剤が固着するのをより抑制することができる。
また、本実施形態によれば、表面に現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体である現像ローラ5と、現像ローラ5の表面に規制端面12aを対向させて現像ローラ5の表面と規制端面12aとの間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材である現像ドクタ12と、現像ローラ12の内部に配置され、少なくとも現像ドクタ12と対向する箇所に磁界発生部材であるマグネットローラを有する磁界発生手段とを備え、現像剤規制部材により量が規制された現像剤を現像ローラ5の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置4において、現像剤規制部材として、本発明の現像ドクタ12を用いることにより現像剤量を適切に規制することができるので、現像ローラ5により適切な量の現像剤を現像領域に搬送することができる。
また、本実施形態によれば、表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体である感光体1と、感光体1と対向する現像領域で感光体1上の潜像に対して現像剤を供給して上記潜像を現像する現像手段である現像手段とを備え、上記現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて記録材上に画像を形成する画像形成装置である複写機において、上記現像手段として本発明の現像ドクタ12を有する現像装置4を用いることで、適切な量の現像剤で良好に画像形成を行うことができる。
また、本実施形態によれば、現像手段と、感光体1、帯電器またはドラムクリーニング装置から選ばれる少なくとも一つとを一体的に構成した、画像形成装置本体に脱着可能なプロセスカートリッジ18いて、上記現像手段として、本発明の現像ドクタ12を有する現像装置4を用いることで現像剤量を適切に規制することができるので、現像ローラ5により適切な量の現像剤を現像領域に搬送することができる。
また、本実施形態によれば、表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体である感光体1と対向する現像領域で現像手段により感光体1上の潜像に対して現像剤を供給して上記潜像を現像し、上記現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて記録材上に画像を形成する画像形成方法において、上記現像手段として本発明の現像ドクタ12を有する現像装置4を用いることで、適切な量の現像剤で良好に画像形成を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the surface of the developing roller 5 and the regulating end surface are opposed to the surface of the developing roller 5 that is a surface-movable developer carrying member including the magnet roller that is a magnetic field generating member. A developing doctor 12 that is a developer regulating member that regulates the amount of developer composed of toner and magnetic carrier that passes between the developing roller 5 and a nonmagnetic plate 71 that is long in the longitudinal direction of the developing roller 5. A plated layer 72 that is a magnetic layer formed by plating is provided on at least one of both side surfaces of the nonmagnetic plate 71, and the regulation end surface 12 a is formed by the end surface of the nonmagnetic plate 71 and the end surface of the plated layer 72. . Since the plating layer 72 is provided on the side surface of the nonmagnetic plate 71 by performing the plating process, there is no gap between the nonmagnetic plate 71 and the plating layer 72, and the nonmagnetic plate 71 and the plating layer 72 on the regulation end surface 12 a No minute groove is formed at the boundary. As a result, it is possible to prevent the developer from adhering to the regulating end surface 12a, which has occurred due to the formation of minute grooves in the boundary portion. Therefore, it is possible to avoid weakening the magnetic field formed between the surface of the developing roller 5 and the regulating end surface 12a or in the vicinity thereof. Therefore, the developer can be sufficiently raised by the magnetic force between the surface of the developing roller 5 and the regulating end surface 12a, and the amount of the developer can be regulated appropriately. In addition, since the plating process for providing the plating layer 72 on the nonmagnetic plate 71 is generally inexpensive, the magnetic plate and the nonmagnetic plate 71 are processed with high accuracy, or the magnetic plate and the nonmagnetic plate 71 are assembled with high accuracy. As compared with the case, it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the developing doctor 12 and to reduce the cost.
Further, according to the present embodiment, the plating layer 72 is provided on only one of the both side surfaces of the nonmagnetic plate 71. Even if the plating layer 72 is not provided on both side surfaces of the non-magnetic plate 71 in the developer passing direction, the appropriate amount of developer can be regulated only by providing it on one side surface. Since the layer 72 is not provided, the cost of the developing doctor 12 can be reduced.
In addition, according to the present embodiment, the plating layer 72 is provided on the side surface of the nonmagnetic member on the downstream side in the developer passage direction, so that the plating layer 72 gradually wears due to the friction between the plating layer 72 and the developer. In addition, there is no possibility of variations in the amount of developer drawn in the longitudinal direction of the developing doctor 12.
Further, according to the present embodiment, the restriction end surface 12a can be smoothened by subjecting the restriction end surface 12a to polishing, and the developer can be further prevented from sticking to the restriction end surface 12a.
Further, according to the present embodiment, the developing roller 5 that is a developer carrying member that carries the developer on the surface and moves on the surface, and the surface of the developing roller 5 with the regulating end surface 12a facing the surface of the developing roller 5 A developing doctor 12 that is a developer regulating member that regulates the amount of developer that passes between the regulating end surface 12 a and a magnetic field generating member that is disposed inside the developing roller 12 and that faces at least the developing doctor 12. And a magnetic field generating means having a magnet roller, and in the developing device 4 that conveys the developer whose amount is regulated by the developer regulating member to the development region by the surface movement of the developing roller 5, as a developer regulating member of the present invention. Since the developer amount can be appropriately regulated by using the developing doctor 12, an appropriate amount of developer can be conveyed to the developing region by the developing roller 5.
In addition, according to the present embodiment, the photosensitive member 1 is a latent image carrier that carries a latent image on the surface and moves, and the latent image on the photosensitive member 1 in a development region facing the photosensitive member 1. And a developing means for developing the latent image by supplying a developer, and finally transferring the image obtained by developing by the developing means onto the recording material to form an image on the recording material By using the developing device 4 having the developing doctor 12 of the present invention as the developing means in the copying machine that is an image forming apparatus, it is possible to satisfactorily form an image with an appropriate amount of developer.
In addition, according to the present embodiment, the process cartridge 18, which is integrally configured with the developing unit and at least one selected from the photosensitive member 1, the charger, or the drum cleaning device, is detachable from the main body of the image forming apparatus, Since the amount of developer can be appropriately regulated by using the developing device 4 having the developing doctor 12 of the present invention as the developing means, an appropriate amount of developer can be conveyed to the developing region by the developing roller 5. it can.
Further, according to the present embodiment, the developer is applied to the latent image on the photoconductor 1 by the developing means in the developing area facing the photoconductor 1 which is a latent image carrier that carries the latent image on the surface and moves. In the image forming method for forming the image on the recording material by finally transferring the image obtained by developing the latent image by developing the image and finally transferring the image obtained by the developing device on the recording material, By using the developing device 4 having the developing doctor 12 of the invention, it is possible to form an image satisfactorily with an appropriate amount of developer.

本発明の特徴部である現像ドクタを用いたときの現像剤の流れを示した模式図。The schematic diagram which showed the flow of the developer when the developing doctor which is the characterizing part of this invention was used. 本実施形態に係る複写機の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a copier according to an embodiment. 現像装置及び感光体の概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a developing device and a photoreceptor. 現像装置内の現像剤の流れの模式図。FIG. 3 is a schematic diagram of a developer flow in a developing device. 非磁性板に磁性部材のメッキ層を設けた現像ドクタの模式図。The schematic diagram of the development doctor which provided the plating layer of the magnetic member in the nonmagnetic board. 非磁性板と磁性板とをカシメて一体化した現像ドクタの模式図。FIG. 3 is a schematic diagram of a developing doctor in which a nonmagnetic plate and a magnetic plate are caulked and integrated. 比較例1の現像ドクタを用いたときの現像剤の流れを示した模式図。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a developer flow when the developing doctor of Comparative Example 1 is used.

符号の説明Explanation of symbols

1 感光体
4 現像装置
5 現像ローラ
6 回収スクリュ
7 回収搬送路
8 供給スクリュ
9 供給搬送路
10 攪拌搬送路
11 攪拌スクリュ
12 現像ドクタ
12a 規制端面
14 張架ローラ
15 駆動ローラ
16 二次転写バックアップローラ
17 中間転写ユニット
18 プロセスカートリッジ
20 画像形成ユニット
21 光書込ユニット
22 二次転写装置
23 張架ローラ
24 紙搬送ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
30 原稿台
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取センサ
42 給紙ローラ
44 給紙カセット
46 給紙路
47 搬送ローラ対
49 レジストローラ対
57 スタック部
62 一次転写バイアスローラ
71 非磁性板
71a 非磁性板の端面
72 メッキ層
72a メッキ層の端面
90 ベルトクリーニング装置
100 プリンタ部
110 中間転写ベルト
133 第一仕切り壁
134 第二仕切り壁
200 給紙装置
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 4 Developing device 5 Developing roller 6 Collection screw 7 Collection conveyance path 8 Supply screw 9 Supply conveyance path 10 Stirring conveyance path 11 Stirring screw 12 Developing doctor 12a Restricting end surface 14 Stretching roller 15 Drive roller 16 Secondary transfer backup roller 17 Intermediate transfer unit 18 Process cartridge 20 Image forming unit 21 Optical writing unit 22 Secondary transfer device 23 Tension roller 24 Paper transport belt 25 Fixing device 26 Fixing belt 27 Pressure roller 30 Document table 32 Contact glass 33 First traveling body 34 Second traveling body 35 Imaging lens 36 Reading sensor 42 Paper feed roller 44 Paper feed cassette 46 Paper feed path 47 Transport roller pair 49 Registration roller pair 57 Stack part 62 Primary transfer bias roller 71 Nonmagnetic plate 71a End face 72 of nonmagnetic plate Plating layer 2a plating layer end surface 90 the belt cleaning device 100 printer 110 intermediate transfer belt 133 first partition wall 134 a second partition wall 200 paper feeder 300 Scanner 400 automatic document feeder of

Claims (8)

磁界発生部材を内包する表面移動可能な現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤の量を規制する現像剤規制部材において、
該現像剤担持体の長手方向に長尺な非磁性板を有し、該非磁性板の両側面のうち少なくとも一方にメッキ処理による磁性層が設けられており、
該規制端面が該非磁性板の端面と該磁性層の端面とで形成されることを特徴とする現像剤規制部材。
Developer comprising toner and magnetic carrier passing between the surface of the developer carrying member and the regulating end surface with the regulating end surface opposed to the surface of the developer carrying member capable of moving the surface containing the magnetic field generating member In the developer regulating member that regulates the amount of
The developer carrying member has a nonmagnetic plate that is long in the longitudinal direction, and a magnetic layer by plating is provided on at least one of both side surfaces of the nonmagnetic plate,
The developer regulating member, wherein the regulating end surface is formed by an end surface of the nonmagnetic plate and an end surface of the magnetic layer.
請求項1の現像剤規制部材において、
上記非磁性板の両側面のうち一方のみに上記磁性層が設けられることを特徴とする現像剤規制部材。
The developer regulating member according to claim 1,
A developer regulating member, wherein the magnetic layer is provided on only one of both side surfaces of the nonmagnetic plate.
請求項2の現像剤規制部材において、
上記非磁性部材の現像剤通過方向下流側の側面に上記磁性層が設けられることを特徴とする現像剤規制部材。
The developer regulating member according to claim 2,
The developer regulating member, wherein the magnetic layer is provided on a side surface of the nonmagnetic member on the downstream side in the developer passage direction.
請求項1、2または3の現像剤規制部材において、
上記規制端面に対して研磨処理を施すことを特徴とする現像剤規制部材。
In the developer regulating member according to claim 1, 2, or 3,
A developer regulating member, wherein the regulating end surface is polished.
表面に現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体と、
該現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
該現像剤担持体の内部に配置され、少なくとも該現像剤担持体と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備え、
該現像剤規制部材により量が規制された現像剤を該現像剤担持体の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置において、
該現像剤規制部材として、請求項1、2、3または4の現像剤規制部材を用いたことを特徴とする現像装置。
A developer carrying body carrying the developer on the surface and moving on the surface;
A developer regulating member that regulates the amount of developer passing between the surface of the developer carrying member and the regulating end surface with the regulating end surface opposed to the surface of the developer carrying member;
A magnetic field generating means that is disposed inside the developer carrying member and has a magnetic field generating member at least at a location facing the developer carrying member;
In the developing device for conveying the developer whose amount is regulated by the developer regulating member to the development region by moving the surface of the developer carrying member,
A developing device comprising the developer regulating member according to claim 1, 2, 3 or 4 as the developer regulating member.
表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給してガい潜像を現像する現像手段とを備え、
該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
該現像手段として、請求項5の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
A latent image carrier that carries a latent image on the surface and moves on the surface;
Developing means for supplying a developer to the latent image on the latent image carrier in a development region facing the latent image carrier to develop a latent image.
In an image forming apparatus for finally transferring an image obtained by development by the developing means onto a recording material to form an image on the recording material,
An image forming apparatus using the developing device according to claim 5 as the developing means.
現像装置と、潜像担持体、帯電装置またはクリーニング装置から選ばれる少なくともと一つとを一体的に構成した、画像形成装置本体に脱着可能なプロセスカートリッジにおいて、
該現像装置として請求項5の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
In a process cartridge detachably attached to the main body of the image forming apparatus, wherein the developing device and at least one selected from a latent image carrier, a charging device or a cleaning device are integrally formed,
A process cartridge using the developing device according to claim 5 as the developing device.
表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と対向する現像領域で現像手段により該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給して該潜像を現像し、該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成方法において、
該現像手段として請求項5の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成方法。
A developer is supplied to the latent image on the latent image carrier by a developing means in a development area facing the latent image carrier that carries the latent image on the surface and moves on the surface, and the latent image is developed. In an image forming method of finally transferring an image obtained by development by a developing means onto a recording material to form an image on the recording material,
An image forming method using the developing device according to claim 5 as the developing means.
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